Ізраїльські інженери зібрали перший у країні квантовий комп'ютер: у чому його особливості

Квантовий комп'ютер
Фото: The Times of Israel | Квантовий комп'ютер в ізраїльському Інституті науки Вейцмана

У всьому світі налічується всього приблизно 30 подібних систем, проте вчені прагнуть збільшити кількість кубітів із 5 до 64.

Related video

Співробітники Інституту науки Вейцмана зібрали перший в Ізраїлі квантовий комп'ютер. Професор Рої Озері розповів подробиці в інтерв'ю виданню The Times of Israel.

Ізраїльські вчені створили обчислювальну систему з п'яти квантових бітів — частинок для зберігання та обробки інформації. Таких машин у всьому світі налічується не більше 30-ти. Рої Озері разом із групою аспірантів під керівництвом доктора Тома Мановиця кілька років вивчали квантові обчислення в лабораторії Інституту, а останні три роки збирав пристрій.

"Було витрачено багато часу на ноу-хау та складання будівельних блоків для квантового комп'ютера", — підкреслив професор.

За словами вчених, установка використовує сучасну технологію іонних пасток, що дозволяють за допомогою магнітних або електричних полів утримувати разом молекули з електричним зарядом (іони) у невеликій камері. Ізольовані іони стають квантовими бітами (кубітами), які, на відміну від звичайних бітів, можуть одночасно мати два значення (1 або 0) завдяки "суперпозиції". Як пояснюють фізики, у такому стані частки дозволяють одночасно обробляти операції з безліччю можливих результатів і значно прискорювати складні обчислення.

Квантовий комп'ютер, лазери Fullscreen
Система створення лазерних імпульсів для керування іонами
Фото: The Times of Israel

Технологічні гіганти, такі як Google, Microsoft, IBM та Intel, прагнуть зробити квантові обчислення доступнішими і створювати додаткові системи, тоді як такі країни, як Китай, США, Німеччина, Індія та Японія, вкладають мільйони в розробку власних квантових технологій. Як пише The Times of Israel, ізраїльський комп'ютер із п'ятьма кубітами за рівнем приблизно відповідає машині американської компанії IBM, яка з 2021 року пропонує клієнтам квантові обчислення у хмарному сервісі.

Інститут Вейцмана використовуватиме квантовий комп'ютер для запуску просунутих алгоритмів. Учені також хочуть зібрати більшу машину, яка зможе впоратися з великими обсягами даних, за прогнозом Рої Озері, на це потрібно ще як мінімум рік.

Майбутній комп'ютер назвали WeizQC на згадку про один із перших у світі комп'ютерів WEIZAC, побудованих в Інституті Вейцмана у 1950-х роках. З його допомогою планують запустити 64 кубіти і досягти квантової переваги, яка досі була доступна лише комп'ютерами, зібраними в лабораторіях Google та в Університеті науки та технологій Китаю.

"Сьогодні Ізраїль — технологічна імперія; немає жодних причин, через які ми не повинні стати лідерами у гонці квантових обчислень", — зазначив Озері.

На думку професора, квантові комп'ютери зможуть вирішувати різні проблеми, які сьогодні технологічно недоступні, при цьому їхній потенціал поки що складно оцінити. Як приклади він навів обчислення даних про трафік, криптографічне шифрування, пошук нових молекул і ліків.

Раніше IBM показала, як виглядатимуть квантові комп'ютери майбутнього. Компанія уже займається створенням системи нового покоління під назвою IBM Quantum System Two, яку розраховують запустити у 2023 році.

Тим часом, Google обіцяє побудувати універсальний квантовий комп'ютер до 2029 року. Він повинен безпомилково виконувати обчислення для наукових проєктів і великого бізнесу.